Distribution–abundance relationships for North Sea Atlantic cod (Gadus morhua): observation versus theory

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Density-dependent habitat selection has implications for fisheries management and for the recovery of depleted fish populations. According to ideal free distribution theory, populations contract into areas of highest habitat suitability as their abundance decreases. This can increase their vulnerability to fishing and predation. We detected density-dependent habitat selection by juvenile Atlantic cod (Gadus morhua) (ages 1 and 2) in the North Sea and compared the observed distribution–abundance relationships with those predicted from a model based on ideal free distribution theory and knowledge of optimal temperatures for growth, where temperature was used as a measure of suitability. As predicted by the model, in years when stock size was low, the catches were largely confined to regions with near-optimal bottom temperatures. Conversely, when population size was high, catches were spread across a larger area including regions with suboptimal temperatures. The spatial extent of optimal habitat appears to have decreased from 1977 to 2002, reflecting a gradual warming of the North Sea. The combined negative effects of increased temperature on recruitment rates and the reduced availability of optimal habitat may have increased the vulnerability of the cod population to fishing mortality.

La sélection de l'habitat en fonction de la densité a des conséquences sur l'aménagement des pêches et la récupération des populations de poissons décimées. Selon la théorie de la distribution idéale libre, les populations se concentrent dans des zones d'habitats les plus adéquats à mesure que leur taille diminue, ce qui peut augmenter leur vulnérabilité à la pêche et à la prédation. Nous avons détecté une sélection de l'habitat en fonction de la densité chez de jeunes morues (Gadus morhua) (âges 1 et 2) de la mer du Nord et nous avons comparé les relations répartition–abondance observées à celles prédites à partir d'un modèle basé sur la théorie de la distribution idéale libre et les connaissances des températures optimales pour la croissance, dans lequel la température sert de mesure d'adéquation. Comme le prédit le modèle, les années où la taille du stock est basse, les captures sont en grande partie restreintes aux régions où les températures du fond sont presque optimales. Inversement, lorsque la taille de la population est grande, les captures sont étalées sur une surface plus étendue et même dans les régions avec des températures sub-optimales. L'étendue spatiale de l'habitat optimal semble avoir diminué de 1977 à 2002, ce qui indique un réchauffement graduel de la mer du Nord. Les effets négatifs combinés de la température plus élevée sur les taux de recrutement et de la disponibilité réduite de l'habitat optimal peuvent avoir augmenté la vulnérabilité de la population de morues à la mortalité due à la pêche.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: September 1, 2005

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